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汽車和掛車 制動器用零部件技術要求及試驗方法

發布時間:12-10

《汽車和掛車  制動器用零部件技術要求及試驗方法》

編制說明

 

工作簡況

1.1 任務來源

本標準根據國家標準化管理委員會2015年12月23日下發的《汽車安全玻璃》等20項國家標準制修訂計劃的通知(國標委綜合(2015)82號文)制定,項目計劃編號為20154192-Q-339,歸口單位為工業和信息化部,項目名稱為《汽車和掛車  制動器用零部件技術要求及試驗方法》。

1.2   主要起草單位和工作組成員

主要起草單位:中國第一汽車股份有限公司技術中心、泛亞汽車技術中心有限公司、浙江亞太機電股份有限公司、浙江萬安科技股份有限公司、上海汽車制動系統有限公司、煙臺孚瑞克森汽車制動部件有限公司、河北星月制動元件有限公司、重慶紅宇摩擦制品有限公司、中國重型汽車集團有限公司技術發展中心、中國汽車技術研究中心有限公司、長春一汽富晟特比克制動有限公司。

工作組成員:林大海、袁旭亮、胡水兵、侯宗崗、卜凡彬、劉城、申坤瑞、王丹膺、王金勇、王世雙、李云生。

1.3   主要工作過程

受工業和信息化部裝備工業司委托,全國汽車標準化技術委員會制動分技術委員會面向行業組建標準起草工作組,由中國第一汽車股份有限公司技術中心(以下簡稱“一汽技術中心”)作為牽頭單位,負責該標準的前期準備工作,于2014年5月在行業內啟動了標準起草工作組籌備工作,向行業內征集參與標準起草工作組的成員單位,并于2014年6月初根據回函情況和參與企業的情況,同時考慮到成員單位涉及的業務分布情況,確定了標準起草工作組成員。

1.3.1  工作組成立會議

2014年8月6日在云南省昆明市召開了標準工作組成立會議,來自10家工作組單位的13名專家參加了成立會議。會議就成立標準工作組的重要性和意義、當前制動器換裝零部件市場的情況進行了簡要說明,對標準工作組今后的工作提出了要求。標準工作組負責人就工作組籌備情況、重要工作任務及工作計劃向與會代表進行簡要匯報。隨后,各位代表從當前制動器換裝零部件產品質量、維修市場情況、以及標準采標、工作組主要工作、后續工作等進行了充分交流和溝通。與會代表一致認為成立制動器零部件標準工作組非常必要,該標準的制定將對規范制動器相關零部件的產品質量、售后維修市場、保護正規生產企業、引導制動器產品發展起到積極作用。最后會議達成如下結論:

1) 原則上,該標準主要技術內容參照UN R90;

2) 會后各單位按分工要求對UN R90法規進行翻譯,并按時將譯文匯總到標準工作組。

 

1.3.2  工作組第二次會議

根據標準工作組成立大會確定的任務,各參與單位按要求對UN R90法規原文進行了翻譯,并按要求提交給標準工作組,工作組根據各單位譯文,按要求對UN R90譯文進行了匯總,并發送給標準工作組各成員。

按照標準工作組工作計劃,于2014年11月12日在山東省德州市召開了標準工作組第二次工作會議,10家標準組成員單位的13位代表出席會議。會議對前期工作進行了總結,通過對UN R90法規譯文進行研討,確定了我國標準的采標原則,同時對今后工作進行了討論,最后與會代表達成以下意向:

1) 標準制定原則:標準主要技術內容與UN R90一致,刪除與我國認證政策矛盾的章節;臺架試驗的慣性質量計算方法按我國汽車行業標準;引用標準以我國相關標準為主,摩擦材料生產一致性檢查采用GB 5763;在GB/T 5620、GB 12676、GB 21670等引用標準中已定義的術語,本標準中原則上不再重復定義。

2) 各單位根據自身產品情況,自行確定產品驗證試驗,并將驗證試驗情況于2015年2月底前提交至標準工作組。

3) 由標準牽頭單位在2015年3月底完成標準立項相關文件,其它各單位成員按要求提供預研報告中的相關資料。


1.3.3  標準項目立項

根據工作組第二次會議安排,于2015年3月初完成了標準立項所需的相關文件(標準草案、國家標準項目預研報告、標準項目基本情況以及標準項目建議書),并按要求提交給全國汽車標準化技術委員會制動分技術委員會秘書處,由制動分技術委員會秘書處正式提交立項申請。2015年12月23日國家標準化管理委員會正式下達了標準制修訂計劃。

1.3.4  工作組第三次會議

項目計劃編號正式下達后,根據國標委、工業和信息化部要求,標準工作組編制了標準制定工作計劃,并于2016年3月底完成了標準討論稿編制。

根據標準工作計劃,于2016年4月14日在吉林省長春市召開了工作組第三次會議,來自11家單位的16位代表出席了本次會議。會議介紹了標準立項情況和前期工作,并向代表詳細介紹了標準工作計劃安排、標準制修訂原則。然后與會代表對標準工作計劃、標準工作組討論稿進行了認真討論,最后達成如下意見:

1) 原則上同意標準主體內容,根據前期驗證試驗情況,N3M3類車輛的制動鼓/盤的熱疲勞試驗不采用UN R90的方法,改用恒速拖磨方式;

2) 制動盤和制動鼓強度試驗,UN R90的磨合試驗過于復雜,改為與我國相關行業標準一致的磨合試驗方法,但制動初溫適當提高;

3) 各成員單位根據自身產品情況,自行確定產品驗證試驗,驗證試驗方法和條件按修改后的標準初稿。驗證試驗結果應在2016年12月底前提交給標準牽頭單位。

根據會議安排,對標準工作組討論稿進行了修改完善,并于2016年5月初將修改修改完善的標準初稿發給標準起草小組各成員。

1.3.5  標準行業研討會

為了保證標準技術內容更加符合我國制動器行業現狀,同時使各企業相關人員及時了解標準主要內容,提前做好產品質量提升工作,經與全國汽車標準化技術委員會制動分技術委員會協商,由全國汽車標準化委員會制動分技術委員會秘書處組織,2017年3月23日,在江西省南昌市召開了標準行業研討會,來自全國汽車和摩擦材料行業相關單位及標準起草小組成員單位的共計31位代表出席了會議。會議首先由標準牽頭單位一汽技術中心向與會代表介紹了標準立項情況、標準工作組前期工作,對標準草案主要內容進行了詳細解讀。然后與會代表與標準起草小組成員就標準主要內容、相關條款以及主要技術指標進行了充分討論,并提出了許多建設性的意見。會后,標準起草小組根據本次研討會提出的意見,進行了認真討論,并根據起草小組討論結果,對標準草案進行了修改完善,于2017年5月初發給與會代表和起草小組全體成員,同時要求起草小組各單位按照新修改的標準草案進行進一步的驗證試驗,并將驗證結果在2017年底反饋給起草小組。


根據標準起草小組各成員單位驗證試驗結果,于2018年2月初對標準初稿再次進行了修改完善,完成標準征求意見稿初稿編制,并發給標準起草小組各成員單位,在標準起草小組內征求意見,同時要求大家在2018年3月10日將反饋意見提交給起草小組。根據起草小組各成員單位反饋的最后意見,對標準征求意見初稿進行了進一步的修改完善,于2018年5月10日完成標準征求意見稿,并上報制動分技術委員會秘書處。

編制原則和確定強制性國家標準技術主要內容的論據

2.1   標準編制原則

本標準編制遵循如下原則:

1) 標準主要技術內容與UN R90一致,刪除與我國認證政策矛盾的章節(第3章、第4章、第9章~第12章以及附件1和附件7);

2) UN R90的附件10作為本標準的資料性附錄給予保留;

3) 臺架試驗的慣性質量計算方法按我國汽車行業標準;

4) 引用標準以我國相關標準為主,摩擦材料生產一致性檢查采用GB 5763;

5) GB/T 5620、GB 12676、GB 21670等引用標準中已定義的術語,本標準中原則上不再重復定義;

6) 標準編制規則按GB/T 1.1-2009及相關標準的規定。

2.2   標準主要內容

本標準主要包含術語和定義、試驗相關要求、技術要求和試驗方法、包裝和標志、產品一致性等。

本標準與UN R90的主要結構變化對比見表1。

1  本標準與UN R90主要技術要素對比

本標準

UN R90

章節

編號

章節標題

章節

編號

章節標題

1

范圍

1

范圍

2

規范性引用文件

 

——

3

術語和定義

2

定義

 

——

3

認證申請

 

——

4

認證

4

試驗相關要求

 

——

5

技術要求

5

技術要求及試驗

6

包裝和標志

6

包裝和標志

 

——

7

換裝零件的變更和擴展

7

產品一致性

8

產品一致性

 

——

9

產品不一致性的懲罰

 

——

10

產品完全停產

 

——

11

有權進行認證試驗的技術服務部門和型式認證權威機構的名稱和地址

 

——

12

過渡期規定

 

2.2.1 范圍

由于我國機動車輛在進行整車制動性能認證試驗時,通常只對其中一家配套的制動器零部件(制動蹄片總成/制動襯片/襯塊總成和制動鼓/制動盤)進行認證試驗,其余配套廠家的零部件主要由整車廠自行進行相關驗證試驗,而對車輛使用過程中從維修市場購置的制動蹄片總成/制動襯片/襯塊總成和制動鼓/制動盤等零部件,無相應的整車或臺架總成認證要求,從而造成維修市場上的制動器零部件質量莨偽不齊。

由于上述原因,因此,本標準適用范圍主要針對沒有按整車制動標準GB 12676和GB 21670進行整車制動性能認證的制動器用零部件,具體適用對象如下:

a) 用于已按GB 12676-2014或GB 21670-2008完成型式認證的M、N和O類車輛的制動系統構成零件的摩擦式制動器的換裝制動蹄片總成和換裝襯塊總成;

b) 設計為鉚接到制動蹄鐵上后再裝配和使用、已按GB 12676-2014完成型式認證的M3N2N3O3O4類車輛的換裝制動襯片;

c) 用于單獨使用的駐車制動系統的換裝制動蹄片總成和襯塊總成;

d) 用于已按GB 12676-2014或GB 21670-2008完成型式認證的M、N和O類車輛的制動系統構成零件的摩擦式制動器的換裝制動鼓和換裝制動盤。

2.2.2  規范性引用文件

根據我國標準化相關文件規定,本標準除采用我國對應的規范性引用文件替代UN R90的規范性引用文件外,還增加了5項規范性引用標準,本標準涉及的規范性引用標準與UN R90規范性引用文件對應情況見表2。

2  本標準規范性引用文件與UN R90對應關系一覽表

序號

本標準規范性引用文件

UN R90規范性引用文件

1

GB/T 131-2006 產品幾何技術規范(GPS) 技術產品文件中表面結構的表示法(ISO 1302:2002,IDT)

ISO 1302:2002 Geometrical product specifications(GPS) - Indication of surface texture in technical product documentation

2

GB/T 228.1-2010 金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法(ISO 6892-1:2009,MOD)

ISO 6892:1998 Metallic materials  Tensile testing at ambient

3

GB/T 231.1-2009 金屬材料 布氏硬度試驗 第1部分:試驗方法(ISO 6506-1:2005,MOD)

ISO 6506-1:2005 Metallic materials  Brinell hardness test  Part 1:Test method

4

GB/T 3398.2-2008 塑料 硬度測定 第2部分:洛氏硬度(ISO 2039-2:1987,IDT)

ISO 2039-2:1987 Plastics  Determination of hardness  Part2:Rockwell hardness

5

GB/T 5620  道路車輛  汽車和掛車制動名詞術語及其定義

--

6

GB 5763  汽車用制動器襯片

--

7

GB/T 7216-2009 灰鑄鐵金相檢驗(ISO 945-1:2008,MOD)

ISO 945-1:2008 Microstructure of cast iron  Part1:Graphite classification by visual analysis

8

GB 126760-2014 商用車輛和掛車制動系統技術條件及試驗方法

UN No.13 Uniform provisions concerning the approval of vehicles of categories M,N and O with regard to braking

9

GB 21670-2008 乘用車制動系統技術要求及試驗方法

UN R13-H Uniform provisions concerning the approval of passenger car with regard to braking

10

GB/T 22309-2008 道路車輛  制動襯片  盤式制動塊總成和鼓式制動蹄總成剪切強度試驗方法(ISO 6312:2001,IDT)

ISO 6312:2001 Road vehicles  Brake linings  Shear strength of disc brake pad and drum brake shoe assemblies  Test procedure

11

GB/T 22310-2008 道路車輛  制動襯片  盤式制動襯塊受熱膨脹量試驗方法(ISO 6313:1980,IDT)

ISO 6313:1981 Road vehicles  Brake linings  Effects of heat on dimensions and form of disc brake padsTest procedure

12

GB/T 22311-2008 道路車輛  制動襯片  壓縮應變試驗方法(ISO 6310:2001,IDT)

ISO 6310:2001 Road vehicles  Brake linings  Compressibility  Test procedure

13

QC/T 239-2015 商用車輛行車制動器技術要求及臺架試驗方法

--

14

QC/T 556 汽車制動器溫度測量和熱電偶安裝

--

15

QC/T 564-2018 乘用車行車制動器性能要求及臺架試驗方法

--

2.2.3  術語和定義

本標準定義了與換裝零部件相關的21項術語。在引用標準GB/T 526、GB 12676和GB 21670等標準中已有的術語,在本標準中未重復定義。同時刪除了由于本標準技術內容變化不再涉及的術語。具體情況如下:

1)本標準保留的術語有:換裝零件、原裝零件、制動襯片型號、制動蹄片總成型號、襯塊總成型號、原裝制動襯片、原裝制動蹄片總成、原裝襯塊總成、換裝制動襯片、換裝制動蹄片總成、換裝襯塊總成、駐車制動蹄片(襯塊)總成、原裝制動盤/制動鼓、換裝制動鼓/制動盤、等同制動盤、等同制動鼓、等效制動盤、等效制動鼓、可互換制動盤、可互換制動鼓、特殊制動盤或制動鼓、最小厚度、最大內徑等。

2)本標準刪除的UN R90術語有:制造商、制動系統、摩擦式制動器、制動襯片總成、制動蹄片總成、制動蹄、襯塊總成、背板、制動襯片、鼓式制動襯片、摩擦材料、識別代碼、功能尺寸、制動盤/制動鼓型號、試驗組、變量、材料組、材料子組。

2.2.4  試驗相關要求

為便于使用和簡化標準編制,本標準將涉及試驗樣品、試驗設備以及臺架試驗轉動慣量計算等要求統一放在“試驗相關要求”一章。具體情況如下:

1)試驗樣品要求

為了保證試驗結果一致性和不同檢測機構評價結果的一致性,本標準對不同樣品分別給出了最低的試驗樣品要求,并對不同性質的換裝制動盤/制動鼓樣品給出了不同的樣品要求及每件樣品對應的試驗或檢測項目。

2)試驗設備

為了保證不同檢測設備檢測結果的一致性,對試驗設備和相關特性也給出了詳細的要求。

3)臺架試驗的轉動慣量

臺架試驗的轉動慣量對制動器臺架試驗結果有一定的影響,特別是對熱衰退試驗和恢復試驗,各國在臺架試驗轉動慣量的計算上也有一定的差異,考慮到我國的實際使用情況,本標準對M和N類車輛的轉動慣量計算仍采用我國已應用多年的行業標準,具體為:M1類車輛的轉動慣量按QC/T 564標準進行計算,M2M3N類車輛的轉動慣量按QC/T 239標準進行計算,O類車輛按UN R90推薦的方法進行計算。

2.2.5  技術要求及試驗方法

N3M3類車輛用換裝制動盤/制動鼓的熱疲勞試驗外,其余換裝零件的技術要求和試驗方法均與UN R90基本一致。同時,將涉及整車制動性能試驗的要求用我國對應的整車制動性能強制性國家標準(GB 12676和GB 21670)替代了UN法規(R13和R13-H)。詳細情況見下面各具體條款說明。

2.2.5.1  總則

本標準主要從設計和制造方面如何保證換裝零件的基本特性提出要求,并對制動盤的最小厚度和制動鼓的最大內徑提出要求。

本標準給出了符合整車制動標準的換裝零件也符合本標準的說明。也就是說,通過GB 12676-2014或GB 21670-2008標準認證的換裝零件,原則上不再需要按本標準進行認證試驗,等同為滿足本標準要求,這樣就減少了重復進行認證。

2.2.5.2  換裝制動襯片、換裝制動蹄片總成和換裝襯塊總成

根據不同車輛類型,分別給出了整車和臺架性能評價方法,以及機械性能的檢測方法和要求。具體情況如下:

2.2.5.2.1 性能要求

根據車輛類型和產品特征,本標準分為三大類分別給出了不同的試驗項目及試驗方法、試驗條件、性能評價要求。具體情況如下:

a) M1M2N1類車輛

對這三類車輛用換裝制動蹄片總成和換裝襯塊總成,本標準安排了與整車制動法規的一致性試驗要求和冷態性能、速度穩定性試驗要求,后兩項性能要求可選擇整車或臺架試驗進行。

對整車制動法規一致性試驗要求,規定了按相應的整車制動標準(GB 12676或GB 21670)相關章節進行整車制動系統的行車制動性能、應急制動性能和駐車制動性能試驗,并滿足相應的性能要求。

對冷態性能和速度穩定性試驗,標準給出了整車和臺架兩種試驗評價方法,由生產企業和檢測機構根據實際情況自行選擇其中一種方法進行,其試驗方法和試驗條件與UN R90基本相同。

b) M3N2N3類車輛

對這三類車輛用換裝制動蹄片總成、換裝襯塊總成和制動襯片,本標準要求至少用一套換裝樣品完成與整車制動標準的一致性試驗,以及冷態性能試驗和速度穩定性試驗,其試驗方法可以根據企業或檢測機構實際情況選擇整車或臺架試驗,其試驗方法和條件與UN R90基本相同。

c) O類車輛

O類車輛用換裝制動蹄片總成、換裝制動襯片,由于其特殊性,因此只規定了臺架對比試驗,對所有O類車輛均規定了冷態性能評價,對O1O2類車輛規定了I型熱性能試驗,對O3O4類車輛則規定了I型或Ⅲ型熱性能試驗,同時對熱性能試驗中促動機構的性能也提出了與整車制動法規標準等同的要求。

對與整車制動標準的一致性試驗中,換裝樣品的各項性能應滿足整車制動法規要求。對冷態性能試驗和速度穩定性試驗均采用與原裝零件進行對比的方式進行評價,其具體要求與UN R90基本一致,各類型車輛的具體要求見表3。

2.2.5.2.2  機械性能

對制動襯片、制動蹄片總成和襯塊總成,其摩擦材料的壓縮性能,以及制動蹄片總成和襯塊總成的剪切強度,對行車制動器使用可靠性有較大的影響,因此,本標準同時對這兩項機械性能也給出了要求,這些要求基本與我國制動器摩擦材料相關標準和UN R90一致,具體要求和檢測方法見表4。

2.2.5.3  換裝制動鼓和換裝制動盤

根據換裝制動鼓/制動盤的不同性質,本標準將其分為三類,即等同換裝制動鼓/制動盤、等效換裝制動鼓/制動盤、可互換制動鼓/制動盤,為了盡可能減少認證時的驗證工作量,又能有效的保證產品質量,根據這三類換裝制動鼓/制動盤產品的特征,規定了認證時的相關要求。對等同換裝制動鼓/制動盤,只需制造商向認證部門提供裝配車輛/車軸(或車橋)/制動器的相關證明材料,以及與原裝制動鼓/制動盤具有相同的生產和質量保證體系和條件的證明文件即可。對其它兩類,需進行表5規定的相關檢測和試驗。其檢驗項目與UN R90一致。

3  各車輛類型冷態性能及速度穩定性技術要求

試驗項目

車輛類型

性能要求

冷態性能試驗

M1、M2、N1

在所獲試驗曲線的上部三分之二范圍內,相同制動踏板力(控制力)或制動管路壓力下的充分發出的平均減速度與原裝零件的差值不應超過±15%。

M3、N2、N3

O1和O2

O3和O4

在所獲試驗曲線的上部三分之二范圍內,相同控制力或制動管路壓力下的充分發出的平均減速度與原裝零件的差值應在-5%~15%范圍內。

速度穩定性試驗

M1、M2、N1

較高制動初速度的充分發出的平均減速度測量值與最低制動初速度的充分發出的平均減速度測量值的差值不應超過±15%。

M3、N2、N3

較高制動初速度的充分發出的平均減速度測量值與最低制動初速度的充分發出的平均減速度測量值的差值不應超過±25%。

 

4  摩擦材料機械性能要求

檢測項目

檢測方法

車輛類型

性能要求

剪切強度

GB/T 22309

M1、M2、N1、O1、O2

制動蹄片總成

≥1.0MPa

襯塊總成

≥2.5MPa

M3、N2、N3、O3、O4襯塊總成

壓縮量

常溫

GB/T 22311

襯塊總成

≤2%

制動蹄片總成和制動襯片

高溫

襯塊總成(400℃)

≤5%

制動蹄片總成和制動襯片(200℃)

≤4%

 

5  換裝制動鼓/制動盤檢測和試驗項目要求

序號

檢測和試驗項目名稱

等效換裝制動鼓/制動盤

可互換制動鼓/制動盤

1

幾何特性

2

材料

3

熱疲勞試驗

4

制動強度試驗

5

性能試驗

×

6

動態摩擦特性試驗

×

注:“√”表示進行,“×”表示不進行。

 

2.2.5.3.1 幾何特性

對等效換裝制動盤/制動鼓,要求其在所有尺寸、幾何特性和基本結構等方面應與原裝零件相同,同時對一些結構參數也提出了具體要求,這些參數主要是影響制動器性能發揮的關鍵參數。

對可互換制動盤/制動鼓,除允許在一些不影響制動器使用和互換的結構尺寸外,其它要求與等效換裝零件相同。

2.2.5.3.2 材料

由于制動盤/制動鼓的材料成分及機械性能對制動器性能和壽命有一定的影響,因此,對等效換裝制動盤/制動鼓,要求其材料必須與原裝制動盤/制動鼓相同。

可互換制動盤/制動鼓的特點就是生產企業可以在材料方面與原裝零件不完全相同,因此,本標準未對其材料提出具體要求,主要通過制動性能等技術指標來進行評價,即制動器的性能試驗和動態摩擦特性試驗。

2.2.5.3.3 熱疲勞試驗和制動強度試驗

制動盤/制動鼓在實際試驗過程中,除摩擦表面磨損外,由于反復受到高溫影響,可能在摩擦表面或其它部位出現裂紋,當裂紋發展到一定程度時,將影響制動器的性能,甚至導致制動器失效。另外,制動器的強度也是制動器使用中的重要可靠性指標。因此,為了保證制動器的使用可靠性,對換裝制動盤/制動鼓,本標準主要通過制動盤/制動鼓熱疲勞試驗和制動強度試驗兩項重要試驗來進行考核,前者主要考核制動盤/制動鼓耐熱沖擊的能力,后者主要考核制動盤/制動鼓的強度后備系數。

由于我國車輛和道路交通條件等情況與歐洲還是存在較大差異,特別是重型車輛,其最高設計車速均較低,造成熱疲勞的原因也與歐美等地區的車輛完全不相同,在進行驗證試驗時,我們發現如果完全按照UN R90所給試驗條件和方法根本達不到使制動盤/制動鼓出現熱疲勞的情況,而在實際使用過程中,這類車輛出現熱疲勞情況比其它車輛類型更加嚴重,因此,項目組通過收集相關企業產品驗證情況,并根據車輛實際使用情況,確定對N3M3類車輛用制動盤/制動鼓不采用UN R90中的試驗方法和條件,而是采用更加接近實際使用情況的等速拖磨方式來考核其熱疲勞性能。其余車輛類型的制動盤和制動鼓的熱疲勞試驗等同采用UN R90的試驗方法和評價指標。

制動強度試驗對所有車輛類型的制動盤/制動鼓均等效采用UN R90法規的試驗方法和評價指標。

2.2.5.3.4 性能試驗和動態摩擦特性試驗

由于可互換制動盤/制動鼓的材料與原裝零件存在差異,可能對制動器性能造成影響,因此,對這類換裝零件,本標準主要通過制動器性能試驗和動態摩擦特性試驗來進行考核,這些試驗項目也是考核制動器性能基本項目。

為了保證制動盤/制動鼓更換后,車輛制動器的制動性能與原裝制動器的性能基本保持一致,本標準采用與原裝制動盤/制動鼓進行對比的方式來進行評判,根據不同車輛類型用制動盤/制動鼓,對各項性能指標分別給出了不同的偏差和/或最低限值要求。試驗方法和評價指標與UN R90一致,具體要求見表6。

2.2.6  包裝和標志

由于制動器的這些換裝零件與對應的車型存在一一對應的關系,不同車型間的零件是不能互換的(特殊情況除外),為了便于用戶在購買時能夠準確的購買到自己車型對應的零件,同時也便于用戶換裝,因此,本標準對產品的包裝、包裝箱及單件零件的標注均提出的相應的最基本的要求。

另外,為了保證市場銷售的產品均為通過認證的產品,要求每件換裝零件均應標注相關的認證標志、制造日期或批次、以及零件品牌和型號等標識,以便用戶能夠買到符合其車型的合格產品。

2.2.7  產品一致性

本標準涉及的這些換裝零件,生產工藝和材料等對其性能均有較大的影響,特別是摩擦材料,為此,本標準對產品生產一致性給出了最低的要求。除要求制造商應采用適當的生產保障措施外,還要求制造商應具備最低保障措施的驗證能力,并定期進行產品基本性能抽查。


6  可互換制動盤/制動鼓性能試驗和動態摩擦特性試驗技術要求

試驗項目

技術要求

M1和N1類車輛

M2、M3和N2、N3類車輛

O類車輛

動態摩擦性能試驗

在相同制動管路壓力下充分發出的平均減速度與原裝零件的差值不應超過±8%或±0.4m/s2

性能試驗

Ⅰ型試驗

充分發出的平均減速度不應低于冷態性能試驗的75%,且不應低于4.8m/s2

充分發出的平均減速度不應低于冷態性能試驗的60%,且不應低于4.0m/s2

充分發出的平均減速度不應低于冷態性能試驗的60%。

Ⅱ型試驗

——

充分發出的平均減速度不應低于3.75m/s2

——

Ⅲ型試驗

——

——

(O4)充分發出的平均減速度或平均制動力矩不應低于0型試驗的60%,且不應低于4.0m/s2

試后檢查

1) 制動盤/制動鼓應能自由轉動,即可用手進行轉動,或;

2) 在釋放狀態下,以60km/h的轉速運轉60min中,溫升不應超過80℃。

主要試驗(或驗證情況)分析

由于本標準的整車試驗方法及條件與整車制動性能標準GB 12676和GB 21670標準基本相同,因此,在本標準的制定過程中,主要側重對臺架試驗方法及試驗條件進行驗證。由于本標準涉及的車輛類型和產品種類較多,因此,本標準的試驗驗證主要通過標準起草小組各成員單位分工的方式分別進行,然后將驗證試驗結果和報告提交起草工作組負責人。

3.1  制動襯片、制動蹄片總成、襯塊總成驗證試驗情況

制動襯片、制動蹄片總成和襯塊總成與GB 12676一致性臺架驗證試驗共進行了6組樣品的試驗,其試驗結果見表7,制動襯片、制動蹄片總成和襯塊總成驗證試驗共進行了20組樣品的試驗,其試驗結果見表8。

7  制動襯片、制動蹄片總成和襯塊總成與GB 12676標準一致性臺架驗證試驗結果

樣品

編號

車輛

類型

制動器

0型試驗

m/s2

0型高速試驗

m/s2

Ⅰ型試驗

m/s2

Ⅱ型試驗

m/s2

靜態駐車試驗

1#

N3

后制動器

7.1

6.8

5.5

5.0

0.12

2#

N3

后制動器

6.4

5.5

5.5

4.5

0.11

3#

N3

前制動器

6.1

5.2

4.7

4.3

--

4#

N2

后制動器

5.5

4.4

4.2

3.9

0.13

5#

N2

前制動器

5.8

4.6

4.3

4.1

--

6#

N3

后制動器

6.3

5.2

4.7

4.3

0.11

7#

N3

前制動器

6.8

5.6

5.1

4.5

--

 

從驗證試驗結果來看,與GB 12676一致性試驗的7組樣品均滿足本標準技術要求,合格率為100%。在冷態性能試驗中,20組樣品有13組樣品滿足本標準技術要求,其合格率為65%;在速度穩定性試驗中,20組樣品有17組樣品滿足本標準技術要求,其合格率為85%,總合格率為65%。

3.2  制動鼓、制動盤驗證試驗情況

換裝制動鼓/制動盤動態摩擦性能和性能試驗共進行了7組樣品的試驗,其試驗結果見表9,熱疲勞試驗共進行了26組樣品的試驗,其試驗結果見表10,制動強度試驗共進行了15組樣品的試驗,其試驗結果見表11。

從驗證試驗結果來看,換裝制動鼓/盤摩擦性能試驗的7組樣品均滿足本標準技術要求,在26組熱疲勞試驗樣品中,有15組樣品滿足本標準技術要求,合格率為57.7%,在15組制動強度試驗樣品中,全部滿足本標準技術要求。這與目前我國制動盤/制動鼓的實際情況基本吻合。


8  制動襯片、制動蹄片總成和襯塊總成臺架驗證試驗結果

樣品編號

車輛類型

制動器

冷態性能試驗結果

速度穩定性試驗車速

速度穩定性試驗結果

原裝件

(m/s2)

換裝件

(m/s2)

差值(%)

V1

(km/h)

V2

(km/h)

V3

(km/h)

標準

(%)

V2與V1差值

(%)

V3與V1差值

(%)

標準

實測值

1#

M1

后制動器

4.94~7.33

3.68~6.44

±15%

12.14~25.51

75

120

160

±15%

5.85

2.68

2#

M1

后制動器

5.77~9.76

4.68~6.99

18.87~28.37

75

120

160

13.31

12.90

3#

M1

前制動器

3.94~6.45

3.45~5.83

9.61~12.43

75

120

160

8.71

6.23

4#

M1

前制動器

4.62~7.12

4.02~6.44

9.55~12.99

75

120

160

10.28

9.78

5#

M1

前制動器

3.20~6.73

3.58~7.42

10.19~13.47

75

120

160

2.0

-10.3

6#

M1

前制動器

3.20~6.73

3.49~6.49

-3.65~8.94

75

120

160

-0.2

-7.4

7#

M1

前制動器

3.20~6.73

3.35~7.19

4.33~6.78

75

120

160

16.6

24.4

8#

M1

前制動器

3.20~6.73

3.13~7.73

-2.30~14.87

75

120

160

-6.9

-9.2

9#

M1

前制動器

3.20~6.73

4.16~7.47

10.99~30.18

75

120

160

-8.5

-23.7

10#

M1

前制動器

4.21~8.41

3.55~7.90

-15.62~-6.11

75

120

160

32.0

16.0

11#

M1

前制動器

4.21~8.41

4.26~8.79

1.20~4.45

75

120

160

7.1

10.5

12#

M1

前制動器

4.21~8.41

4.57~10.00

8.72~18.89

75

120

160

-1.8

15.2

13#

M1

前制動器

4.21~8.41

4.73~10.74

12.42~24.45

75

120

160

9.0

4.5

14#

M1

前制動器

3.90~7.14

3.53~7.28

1.96~9.49

75

120

160

7.43

0.09

15#

M1

前制動器

3.90~7.14

3.23~5.85

17.18~18.07

75

120

160

2.29

9.38

16#

M1

后制動器

4.15~6.16

4.37~6.19

0.49~5.30

75

120

160

6.92

10.19

17#

M1

后制動器

4.15~6.19

4.46~6.35

3.08~7.47

75

120

160

6.22

14.78

18#

M1

后制動器

4.15~6.16

4.20~6.31

1.20~2.44

75

120

160

9.36

11.22

19#

N3

后制動器

3.3~7.6

3.1~7.2

5.26~14.38

60

80

110

±25%

12.12

17.27

20#

N3

后制動器

3.3~7.6

2.9~6.3

7.11~20.77

60

80

110

14.06

24.38

 

 

 


9  制動盤/制動鼓動態摩擦特性試驗和性能試驗驗證試驗結果

樣品編號

車輛類型

制動器位置

換裝零件類型

動態摩擦特性試驗

性能試驗結果

原裝件

m/s2

換裝件

m/s2

差值

%

Ⅰ型試驗

m/s2

試后檢查

Ⅱ型試驗

m/s2

試后檢查

1#

M1

可互換制動盤

5.04~7.51

4.38~6.47

-13.08~-14.19

5.54

合格

4.61

合格

2#

M1

可互換制動盤

4.76~7.56

4.81~6.97

1.17~-7.80

5.40

合格

4.34

合格

3#

M1

可互換制動盤

4.52~6.92

4.18~5.65

-4.00~-7.52

5.20

合格

4.71

合格

4#

M1

可互換制動盤

4.66~7.12

4.72~6.73

1.29~5.48

5.13

合格

4.33

合格

5#

N3

等同制動鼓

3.31~7.62

3.12~7.23

5.26~14.38

4.53

合格

4.14

合格

6#

N2

可互換制動鼓

3.52~7.56

3.34~7.35

2.12~5.54

5.32

合格

4.57

合格

7#

N2

可互換制動鼓

3.45~7.35

3.14~7.12

2.45~6.35

4.78

合格

4.32

合格

 


10  制動鼓/制動盤熱疲勞試驗驗證結果

樣品編號

車輛類型

制動器位置

換裝零件類型

試驗次數或循環數

失效情況

技術要求

試驗結果

1#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

2#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

3#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

4#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

5#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

6#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

7#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

8#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

9#

M1

可互換制動盤

150循環

150循環

未失效

10#

N3

等效制動鼓

≥250次

130次

裂紋長度220mm,不合格

11#

N3

等效制動鼓

≥250次

50次

貫通裂紋,長度150mm,不合格

12#

N3

可互換制動鼓

≥250次

160次

裂紋長度170mm,不合格

13#

N3

可互換制動鼓

≥250次

170次

裂紋長度195mm,不合格

14#

N3

可互換制動鼓

≥250次

110次

貫通裂紋,長度200mm,不合格

15#

N3

可互換制動鼓

≥250次

90次

貫通裂紋,長度180mm,不合格

16#

N3

可互換制動盤

≥250次

90次

貫通裂紋,長度74mm。不合格

17#

N3

等效制動盤

≥250次

500次

裂紋長度49mm,合格

18#

N3

可互換制動盤

≥250次

500次

裂紋長度29mm,合格

19#

M3

等效制動盤

≥250次

30次

貫通裂紋,長度87mm,不合格

20#

M3

等效制動盤

≥250次

50次

裂紋長度68mm,不合格

21#

M3

等效制動盤

≥250次

110次

裂紋長度80mm,不合格

22#

M3

等效制動盤

≥250次

300次

無明顯裂紋

23#

N3

等效制動盤

≥250次

300次

無明顯裂紋

24#

M2、N2

等效制動盤

30循環

17循環

貫通裂紋,不合格

25#

N2

等效制動盤

30循環

35循環

裂紋小于2/3,合格

26#

N3

等同制動鼓

≥250次

317次

未失效

 

11  制動鼓/制動盤制動強度試驗驗證試驗結果

樣品編號

車輛類型

制動器位置

換裝零件類型

試驗次數或循環數

失效情況

技術要求

試驗結果

1#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

2#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

3#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

4#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

5#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

6#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

7#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

8#

M1

可互換制動盤

≥70次

70次

未失效

9#

M3

等效制動盤

≥500次

500次

無明顯裂紋

10#

N3

等效制動盤

≥500次

700次

無明顯裂紋

11#

M2、N2

等效制動盤

≥500次

500次

無明顯裂紋

12#

M2、N2

等效制動盤

≥500次

600次

無明顯裂紋

13#

N2

等效制動鼓

≥150次

170次

裂紋小于2/3

14#

N3

等效制動鼓

≥150次

200次

裂紋小于2/3

15#

N3

等同制動鼓

≥150次

150次

未失效

 

預期達到的社會效益、產業發展的作用

目前我國對制動盤/制動鼓產品無強制性標準,其推薦性標準也剛發布或等待批準過程中,制動盤/制動鼓的產品質量主要靠相關企業依據主機廠或企業內部標準進行控制,產品質量參差不齊,特別是售后維修市場。因此,該標準的發布實施,將大大提升我國制動盤和制動鼓的產品質量,同時對汽車使用安全的提升將起到積極作用。

對汽車和掛車用制動器摩擦材料(制動襯片、制動蹄片總成、襯塊總成),目前主要采用GB 5763 標準進行認證,由于該標準的局限性,依據該標準認證的產品并不能完全滿足車輛使用安全要求,特別是一些技術能力較弱的微小企業,其產品質量及生產控制水平極低,因此,造成目前車輛制動器摩擦材料售后維修市場的產品質量差異非常大,其產品售價也相差較大。本次制定的標準,是從車輛實際使用出發來設置相關檢驗方法和評價指標,其相關要求與車輛整車相關制動標準密切相關,同時采用與整車認證通過的制動器相關產品進行對比評價的方法,保證了符合本標準要求的產品的性能與原裝產品保持一致。

本標準的實施,將大大提升制動器摩擦材料售后市場的產品質量,對提升車輛行駛安全將起到積極作用,同時由于車輛制動安全性能的提升,將減少車輛因制動安全原因造成的人員傷亡、車輛事故損失。

采用國際標準和國外先進標準情況

目前國際上針對制動器用制動盤/制動鼓、制動襯片/制動蹄片總成/襯塊總成換裝零部件的法規只有UN R90《關于機動車輛及其掛車換裝制動襯片總成和鼓式制動襯片型式認證的統一規定》。本標準參照UN R90,除M3N3類車輛用制動盤/制動鼓的熱疲勞試驗的方法和條件以及臺架試驗的轉動慣量計算方法與UN R90不同外,其主要技術要求及試驗方法、條件與UN R90基本一致,具體差異見第2章。因此,本標準在技術水平上與UN R90等同,對M3N3類車輛用制動盤/制動鼓,其技術要求高于UN R90,原因是我國這兩類車輛的使用條件比國外更苛刻,如果完全按照UN R90法規要求,將無法滿足我國的車輛使用條件要求。

在標準體系中的位置,與現行相關法律、法規、規章及相關標準,特別是強制性標準的協調性

本標準屬于汽車強制性標準體系中的汽車主動安全領域車輛操控子領域,體系編號為QC-101-102-311-402-503-001。目前,涉及到汽車制動性能的強制性國家標準還有兩項,即GB 12676-2014《商用車輛和掛車制動系統技術要求及試驗方法》和GB 21670-2008《乘用車制動系統技術要求及試驗方法》,這兩項標準主要用于汽車和掛車整車型式認證涉及汽車制動性能的準入驗證。而本標準主要用于未進行整車制動性能型式認證的或售后市場用的制動器換裝零部件。通過這三項標準來保證車輛(整車產品)生產和車輛使用過程中的車輛制動安全性能。本標準在制定過程中充分考慮了與已發布的相關汽車整車和零部件相關標準的協調,因此,本標準與現行相關法律、法規、規章及標準無抵觸。

重大分歧意見的處理經過和依據

本標準無重大分歧意見。

標準實施日期

對于技術實力較強的企業,其目前的產品質量水平基本上均能夠滿足本標準的技術要求,但考慮到此本標準為全新制定,所有相關企業的售后市場產品基本上均需按本標準進行認證,其認證工作量較大,需要一定的準備周期,因此,建議本標準自2021年7月1日起開始實施。

標準性質的建議說明

本標準涉及的產品對汽車安全行駛有重大的影響,其產品質量不僅影響車輛行駛安全,且可能直接導致車輛人員和行人的生命安全,嚴重時可能造成車損人亡,因此,建議本標準的性質為強制性國家標準。

10 貫徹標準的要求和措施建議

無。

11 廢止現行相關標準的建

無。

12 其他應與說明的事項

無。

 

 

 

 

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